Quan Hệ Không Gian Của Cây Rừng Sau Khai Thác Chọn Theo Khoảng Cách Và Đường Kính Cây

Lâm học

TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ LÂM NGHIỆP SỐ 3 - 2019 27

QUAN HỆ KHÔNG GIAN CỦA CÂY RỪNG SAU KHAI THÁC CHỌN

THEO KHOẢNG CÁCH VÀ ĐƢỜNG KÍNH CÂY

Nguyễn Hồng Hải

Trường Đại học Lâm nghiệp

TÓM TẮT

Một trong những mục tiêu chính của nghiên cứu sinh thái rừng là tìm hiểu các cơ chế và quá trình đã điều tiết

phân bố, độ nhiều và quan hệ của cây rừng. Nghiên cứu này so sánh cấu trúc không gian của các trạng thái

rừng sau khai thác là tác động mạnh (HIL) và tác động trung bình (MIL) với trạng thái chưa khai thác (UL)

theo tầng tán để tìm ra những cơ chế và quá trình sinh thái cơ bản nhất đang diễn ra trong lâm phần. Trên mỗi

trạng thái rừng, 1 ô tiêu chuẩn 1 ha được thiết lập và điều tra đường kính ngang ngực (dbh), chiều cao, tên loài

và tọa độ tương đối của tất cả cá thể cây có dbh ≥ 2,5 cm. Phương pháp phân tích mô hình điểm không gian

một biến số và hai biến số được sử dụng để phân tích phân bố và quan hệ của cây rừng theo khoảng cách và

kích thước cây ở ba tầng tán rừng: dưới tán, giữa tán và vượt tán. Kết quả phân tích đã chỉ ra được sự ổn định

của cây rừng đối với trạng thái UL, trong khi quan hệ cạnh tranh giữa cây - cây được tìm thấy ở trạng thái HIL

và MIL. Liên hệ với lý thuyết sinh thái cho thấy một số cơ chế sinh thái chính có khả năng điều chỉnh phân bố

và quan hệ của cây rừng như: chết phụ thuộc mật độ, phát tán hạn chế và lý thuyết trung lập. Ảnh hưởng của

việc khai thác chọn trong quá khứ đã tạo ra các xáo trộn cấu trúc không gian của rừng tự nhiên. Từ căn cứ này,

các biện pháp lâm sinh có thể được đề xuất để giảm thiểu tính cạnh tranh, thúc đẩy khả năng sinh trưởng và

quản lý rừng bền vững.

Từ khóa: Hàm tƣơng quan đặc tính, hàm tƣơng quan theo cặp, khai thác chọn, phân tích mô hình không

gian, rừng nhiệt đới lá rộng thƣờng xanh.

1. ĐẶT VẤN ĐỀ

Phân bố không gian của cây rừng đã được

thừa nhận là những bằng chứng của các quá

trình đã điều chỉnh cấu trúc của quần thể (He

và cộng sự, 1997; Condit và cộng sự, 2000).

Dựa vào vị trí của các cá thể cây (mô hình

điểm - point pattern), phân tích mô hình không

gian sẽ cho biết một nhóm cây có phân bố

dạng cụm, dạng đều hoặc ngẫu nhiên; hai

nhóm cây có quan hệ là tương hỗ, cạnh tranh

hoặc độc lập với nhau ở những phạm vi nhất

định trong không gian. Ngoài ra, nếu kết hợp

thêm các đặc tính khác của cây (ví dụ kích

thước cây: đường kính, chiều cao), quan hệ của

những cây lân cận sẽ được làm sáng tỏ vì trong

rừng tự nhiên vị trí cây thường có quan hệ với

kích thước của chúng (Weiner và cộng sự,

2001; Stoll & Bergius, 2005).

Phân bố không gian của cây rừng, đặc biệt

là ở rừng tự nhiên nhiệt đới, được điều chỉnh

bởi nhiều cơ chế sinh thái khác nhau như: cạnh

tranh/tương hỗ, phát tán hạn chế, chết phụ

thuộc mật độ và lý thuyết trung lập. Trong đó,

cạnh tranh là cơ chế chính cấu tạo nên quần thể

tự nhiên và thể hiện thông qua quá trình tự tỉa

thưa self-thinning (Tilman, 1994). Phát tán hạn

chế là một trong những cơ chế tạo ra phân bố

dạng cụm - là phân bố phổ biến của đa số các

loài cây rừng (He và cộng sự, 1997). Lý thuyết

trung lập cho rằng để tương thích với môi

trường sống, các loài cây sẽ có chức năng

tương tự nhau vì thế cạnh tranh giữa các loài

khác nhau rất khó được nhận diện (Hubbell,

2006). Các cơ chế sinh thái đang diễn ra trong

quần thể đều để lại dấu vết thông qua mật độ

cây rừng thay đổi ở các cấp kích thước cây và

phạm vi không gian khác nhau.

Chúng tôi so sánh cấu trúc không gian của các

trạng thái rừng sau khai thác là tác động mạnh

(HIL) và tác động trung bình (MIL) với trạng

thái chưa khai thác (UL) theo tầng tán để tìm ra

những cơ chế và quá trình sinh thái cơ bản nhất

đang diễn ra trong lâm phần. Chúng tôi giả thiết

rằng: cây rừng ở các tầng tán dưới có phân bố

dạng cụm và cạnh tranh với cây ở tầng trên là

các dấu hiệu ở các trạng thái rừng sau khai thác